第 直 流 迴 路 章 4-1 節 點 電 壓 法 4-2 迴 路 電 流 法 4-3 重 疊 定 理 4-4 戴 維 寧 定 理 4-5 最 大 功 率 轉 移 4-6 諾 頓 定 理 4-7 戴 維 寧 與 諾 頓 之 轉 換 重 點 掃 描 習 題 探 討 熟 練 節 點 電 壓 法 的 解 題 技 巧 熟 練 迴 路 電 流 法 的 解 題 技 巧 熟 練 重 疊 定 理 的 解 題 技 巧 熟 練 戴 維 寧 定 理 的 解 題 技 巧 利 用 戴 維 寧 定 理 進 行 最 大 功 率 轉 移 熟 練 諾 頓 定 理 的 解 題 技 巧 在 上 一 章 我 們 學 會 了 串 聯 並 聯 電 路 的 計 算, 接 著, 我 們 將 進 入 一 個 複 雜 實 用 的 電 路 領 域, 以 更 多 更 好 的 技 巧 化 解 各 種 電 路 結 構, 求 得 電 路 內 電 壓 電 流 功 率 等 要 素 ; 這 些 解 電 路 的 能 力, 在 電 路 學 中 是 很 重 要 的, 包 括 節 點 電 壓 法 迴 路 電 流 法 重 疊 定 理 戴 維 寧 定 理 最 大 功 率 轉 移 諾 頓 定 理 等 在 電 路 的 分 析 中, 常 用 的 方 法 有 : 節 點 電 壓 法 迴 路 電 流 法 重 疊 定 理 戴 維 寧 定 理 及 諾 頓 定 理 等 首 先 從 節 點 電 壓 法 開 始 介 紹 之
第 1 節 4.1 節 點 電 壓 法 了 解 節 點 電 壓 法 的 解 題 步 驟 了 解 並 演 練 各 範 例 的 解 題 技 巧 1 相 關 名 詞 使 用 定 律 節 點 電 壓 法 相 關 名 詞 及 使 用 定 律 描 述 如 下 :( 參 考 圖 4-1) 節 點 : 是 指 兩 個 或 兩 個 以 上 支 路 的 連 接 點 參 考 節 點 : 當 作 零 電 位 或 接 地 點 的 節 點 通 常 為 最 下 方 的 節 點 節 點 電 壓 : 各 節 點 對 參 考 節 點 之 間 的 電 位 差, 如 圖 中 的 V 1 V 2 及 V 3 支 路 電 流 : 節 點 電 壓 除 以 該 節 點 間 的 電 阻, 如 圖 中 的 I 1 I 2 及 I 3 使 用 定 律 : 於 選 定 的 網 路 節 點 上, 應 用 克 希 荷 夫 電 流 定 律 (KCL) 寫 出 節 點 電 流 方 程 式, 解 此 方 程 式 組 即 可 求 得 各 節 點 電 壓 值 圖 4-1 使 用 節 點 電 壓 法 之 電 路 標 示 2 解 題 步 驟 節 點 電 壓 法 的 解 題 步 驟 以 條 列 式 說 明 如 下 : 選 定 參 考 節 點 標 示 各 節 點 電 壓 通 常 為 V 1 V 2 V n 等 任 意 假 設 各 支 路 電 流 方 向, 並 標 示 之 如 I 1 I 2 I n 等 以 歐 姆 定 律 寫 出 各 支 路 電 流 的 算 式 以 KCL 寫 出 各 非 參 考 節 點 的 電 流 方 程 式 解 方 程 式, 求 出 各 節 點 電 壓, 再 代 入 步 驟 求 得 各 支 路 電 流 140
第 4 章 直 流 迴 路 如 果 求 得 的 電 流 值 為 負 的 時 候, 表 示 : 該 電 流 的 方 向 與 步 驟 設 方 向 相 反 接 著 以 一 些 實 例 驗 證 節 點 電 壓 法 的 使 用 方 法 假 4-1 節 點 電 壓 法 用 於 電 壓 源 及 電 流 源 如 圖 4-2(a) 所 示, 試 求 各 電 阻 之 電 流 大 小 及 方 向 各 為 何? (a) 圖 4-2 例 題 4-1 的 電 路 圖 (b) 以 下 方 公 共 點 為 參 考 節 點, 如 圖 4-2(b) 選 定 節 點 並 設 節 點 電 壓 為 V a, 如 圖 4-2(b) 任 意 假 設 各 支 路 電 流 方 向, 並 標 示 如 I 1 I 2 I 3 等 以 歐 姆 定 律 寫 出 各 支 路 電 流 的 算 式 I 1 = V a 15,I 9 2 =5,I 3 = V a 6 以 KCL 寫 出 電 流 方 程 式 : I 2 =I 1 +I 3 5= V a 15 + V a 9 6 解 方 程 式, 求 出 節 點 電 壓 V a =24 再 代 入 步 驟 求 得 各 支 路 電 流 I 1 = V a 15 24 15 = =1 ( 方 向 向 左 ) 9 9 I 3 = V a 6 = 24 6 =4 ( 方 向 向 下 ) 141
基 本 電 學 Ⅰ 4-2 節 點 電 壓 法 用 於 交 叉 電 源 電 路 如 圖 4-3(a) 所 示, 試 求 各 電 阻 之 電 流 大 小 及 方 向 各 為 何? (a) 圖 4-3 例 題 4-2 的 電 路 圖 (b) 選 定 中 心 節 點 並 設 節 點 電 壓 為 V o, 如 圖 4-3(b) 假 設 各 支 路 電 流 方 向 均 朝 外, 並 標 示 I 1 I 2 I 3 I 4 以 KCL 寫 出 電 流 方 程 式 :I 1 +I 2 +I 3 +I 4 =0 V o 3 4 + V o 12 + V o 5 4 4 + V o 8 =0 4 解 方 程 式, 求 出 節 點 電 壓 V o =3 再 代 入 步 驟 求 得 各 支 路 電 流 I 1 = V o 3 4 I 2 = V o 12 4 I 3 = V o 5 4 = 3+3 4 =1.5 ( 方 向 向 上 ) = 3 12 = 2.25 ( 方 向 假 設 錯 誤, 正 確 應 為 向 左 ) 4 = 3+5 4 =2 ( 方 向 向 下 ) I 4 = V o 8 = 3 8 4 4 = 1.25 ( 方 向 假 設 錯 誤, 正 確 應 為 向 右 ) 驗 證 :I 1 +I 2 +I 3 +I 4 =1.5 2.25+2 1.25=0 142
第 4 章 直 流 迴 路 4-3 節 點 電 壓 法 應 用 如 圖 4-4(a) 所 示, 試 求 各 電 阻 之 電 流 大 小 及 方 向 各 為 何? (a) 圖 4-4 例 題 4-3 的 電 路 圖 (b) 以 下 方 公 共 點 為 參 考 節 點, 如 圖 4-4(b) 設 節 點 電 壓 :V 1 V 2 V 3, 如 圖 4-4(b) 並 從 圖 中 得 知 : V 1 =12,V 3 =6,V 2 待 求 對 V 2 點, 假 設 各 支 路 電 流 方 向, 並 標 示 I 1 I 2 I 3 如 圖 4-4(b) 以 KCL 寫 出 電 流 方 程 式 :I 1 +I 2 =I 3 12 V 2 6 + 6 V 2 12 = V 2 4 解 方 程 式, 求 出 節 點 電 壓 V 2 =5 再 代 入 步 驟 求 得 各 支 路 電 流 I 1 = 12 V 2 6 = 12 5 = 7 6 6 I 2 = 6 V 2 12 =6 5 12 = 1 12 I 3 = V 2 4 = 5 4 I 4 = V 1 V 3 5 驗 證 ( 對 V 2 點 而 言 ): ( 方 向 向 右 ) ( 方 向 向 左 ) ( 方 向 向 下 ) = 12 6 =1.2 ( 方 向 向 右 ) 5 I 1 +I 2 = 7 6 + 1 12 = 5 4 =I 3 143
基 本 電 學 Ⅰ 4-4 節 點 電 壓 法 用 於 兩 個 電 流 源 電 路 如 圖 4-5(a) 所 示, 試 求 V 1 及 V 2 電 壓 各 為 何? (a) (b) 圖 4-5 例 題 4-4 的 電 路 圖 以 下 方 公 共 點 為 參 考 節 點, 如 圖 4-5(b) 設 節 點 電 壓 :V 1 V 2 假 設 各 支 路 電 流 方 向, 並 標 示 I 1 I 2 I 3 I 4 I 5 對 V 1 點, 以 KCL 寫 出 電 流 方 程 式 :I 1 =I 2 +I 3 4= V 1 4 +V 1 V 2 6 5V 1 2V 2 =48 對 V 2 點, 以 KCL 寫 出 電 流 方 程 式 :I 3 =I 4 +I 5 V 1 V 2 = V 2 6 6 +2 V 1 2V 2 =12 解 方 程 式, 求 出 節 點 電 壓 V 1 =9,V 2 = 1.5 如 圖 4-6(a) 所 示,V a = V,I 1 = A, 方 向 向, I 2 = A, 方 向 向,I 3 = A, 方 向 向 如 圖 4-6(b) 所 示,V a = V,I = A 144 (a) 圖 4-6 學 後 評 量 第 1 2 題 的 圖 (b)
第 2 節 4.2 迴 路 電 流 法 了 解 迴 路 電 流 法 的 解 題 步 驟 了 解 並 演 練 各 範 例 的 解 題 技 巧 1 相 關 名 詞 使 用 定 律 支 路 (branch): 是 指 連 接 兩 個 節 點 之 間 的 電 路 路 徑 迴 路 (loop): 兩 個 以 上 的 支 路 所 連 接 而 成 的 閉 合 電 路 路 徑, 其 起 點 與 終 點 必 須 是 同 一 個 節 點 網 目 (mesh): 電 路 中 最 小 的 迴 路 稱 之, 亦 即 該 迴 路 不 再 含 有 其 他 子 迴 路 者 稱 網 目 如 圖 4-7 中 迴 路 1 和 迴 路 2 亦 可 稱 為 網 目 1 和 網 目 2, 但 迴 路 3 則 不 是 網 目 了 ; 換 言 之, 網 目 一 定 是 迴 路, 但 迴 路 不 一 定 是 網 目 註 : 迴 路 1 又 可 以 稱 為 網 目 1 迴 路 2 又 可 以 稱 為 網 目 2 但 迴 路 3 則 不 是 網 目 圖 4-7 迴 路 的 觀 念 電 壓 升 : 電 流 從 負 極 到 正 極 稱 之 ; 或 是 低 電 位 至 高 電 位 者, 如 圖 4-8 所 示 電 壓 降 : 電 流 從 正 極 到 負 極 稱 之 ; 或 是 高 電 位 至 低 電 位 者 145
基 本 電 學 Ⅰ 電 壓 升 E + 電 壓 降 E 電 流 流 過 電 阻 無 論 電 流 方 向 如 何 均 為 電 壓 降 圖 4-8 電 壓 升 與 電 壓 降 使 用 定 律 : 於 各 迴 路 內, 應 用 克 希 荷 夫 電 壓 定 律 (KVL) 寫 出 迴 路 內 的 電 壓 方 程 式, 解 此 聯 立 方 程 式 即 可 求 得 各 迴 路 電 流 值 2 解 題 步 驟 迴 路 電 流 法 的 解 題 步 驟 以 條 列 式 說 明 如 下 : 設 定 各 迴 路 的 電 流 方 向 可 為 順 時 針 或 逆 時 針 標 示 各 迴 路 電 流 通 常 為 I 1 I 2 I n 等 以 歐 姆 定 律 寫 出 各 支 路 ( 電 阻 ) 元 件 上 電 壓 降 的 算 式 以 KVL 寫 出 各 迴 路 的 電 壓 方 程 式 其 格 式 參 考 如 下 : ( 迴 路 內 各 電 阻 之 和 ) ( 迴 路 電 流 )± ( 相 鄰 迴 路 間 各 電 阻 之 和 ) ( 相 鄰 迴 路 電 流 )=( 電 動 勢 代 數 和 ) ± 值 的 決 定 : 當 流 過 該 電 阻 的 相 鄰 迴 路 電 流 方 向 相 同 時, 取 正 值 當 流 過 該 電 阻 的 相 鄰 迴 路 電 流 方 向 相 反 時, 取 負 值 解 方 程 式 求 出 各 迴 路 電 流, 再 代 入 步 驟 求 得 各 元 件 的 電 壓 降 如 果 求 得 的 電 流 值 為 負 的 時 候, 表 示 該 電 流 的 方 向 與 步 驟 假 設 方 向 相 反 接 著 以 一 些 實 例 驗 證 迴 路 電 流 法 的 使 用 方 法 146
第 4 章 直 流 迴 路 4-5 迴 路 電 流 法 用 於 兩 電 壓 源 電 路 試 以 迴 路 電 流 法 求 圖 4-9(a) 中 各 電 阻 上 之 電 流 I 1 I 2 I 3 (a) (b) 圖 4-9 例 題 4-5 的 電 路 圖 設 定 各 迴 路 的 電 流 方 向 如 圖 4-9(b) 標 示 各 迴 路 電 流 為 I a I b 以 KVL 寫 出 各 迴 路 的 電 壓 方 程 式 左 迴 路 :2+3+1I a 1I b =13 2 6I a 1I b =11 右 迴 路 : 1I a +1+2+1I b =2 1I a +4I b =2 解 方 程 式, 求 出 各 迴 路 電 流 6+ 得 23I b =23, I b =1 代 入 得 I a =2 求 各 元 件 的 電 流 I 1 =I a =2 I 2 =I b =1 I 3 =I a I b =2 1=1 將 本 例 改 以 節 點 電 壓 法 解 之 147
基 本 電 學 Ⅰ 4-6 迴 路 電 流 法 用 於 電 壓 源 及 電 流 源 電 路 試 以 迴 路 電 流 法 求 圖 4-10(a) 中 各 電 阻 上 之 電 流 I 1 I 2 I 3 (a) (b) 圖 4-10 例 題 4-6 的 電 路 圖 設 定 各 迴 路 的 電 流 方 向 如 圖 4-10(b) 標 示 各 迴 路 電 流 為 I a I b 以 KVL 寫 出 各 迴 路 的 電 壓 方 程 式 迴 路 a:3+5+2i a +2I b =22+12 整 理 得 :10I a +2I b =34 迴 路 b: 有 一 電 流 源, 故 I b =2 解 方 程 式, 求 出 各 迴 路 電 流 代 入 得 I a =3 求 各 元 件 的 電 流 I 1 =I a =3 I 2 =I a +I b =3+2=5 I 3 =I b =2 如 圖 4-11(a) 電 路 中, 迴 路 1 的 電 壓 方 程 式 為 迴 路 2 的 電 壓 方 程 式 為 如 圖 4-11(b) 電 路 中, 迴 路 電 流 I 1 = A,I 2 = A, 端 電 壓 V ab = V 148 (a) 圖 4-11 學 後 評 量 第 1 2 題 的 圖 (b)
第 3 節 4.3 重 疊 定 理 了 解 重 疊 定 理 的 解 題 步 驟 了 解 並 演 練 各 範 例 的 解 題 技 巧 有 關 重 疊 定 律 (superpositiontheorem) 的 定 義 用 途 及 解 題 步 驟 逐 一 說 明 如 下 : 定 義 : 在 多 電 源 線 性 電 路 中, 任 一 支 路 元 件 的 電 壓 或 電 流, 等 於 個 別 電 源 單 獨 作 用 時 所 產 生 的 電 壓 或 電 流 之 代 數 和 ; 也 就 是 各 個 擊 破, 再 合 併 計 算 用 途 : 用 於 求 解 多 電 源 的 電 路, 可 避 免 解 繁 雜 的 聯 立 方 程 式 重 疊 定 律 的 解 題 步 驟 以 條 列 式 說 明 如 下 : 保 留 一 個 電 源, 移 除 其 他 電 源, 移 除 後 處 理 原 則 如 下 : 移 除 的 是 電 壓 源 時, 將 其 兩 端 短 路 移 除 的 是 電 流 源 時, 將 其 兩 端 開 路 以 前 述 各 種 電 路 解 法, 求 出 待 求 元 件 的 電 壓 或 電 流, 並 標 示 電 壓 極 性 或 電 流 方 向 更 換 為 另 一 電 源, 重 覆 步 驟 各 電 源 單 獨 作 用 的 效 應 均 求 出 後, 依 下 列 原 則 求 其 代 數 和 : 電 壓 極 性 相 同 則 相 加, 不 同 則 相 減 電 流 方 向 相 同 則 相 加, 不 同 則 相 減 茲 舉 下 列 各 例 活 用 之 149
基 本 電 學 Ⅰ 4-7 重 疊 定 律 用 於 電 壓 源 及 電 流 源 電 路 如 圖 4-12 所 示, 試 求 流 過 6 歐 姆 電 阻 的 電 流 為 何? 圖 4-12 例 題 4-7 的 電 路 圖 保 留 15V 電 壓 源, 將 5A 電 流 源 開 路 如 圖 4-12(a): 求 此 時 流 過 6 歐 姆 電 阻 的 電 流 I V = 15 9+6 =1 ( 向 下 ) 保 留 5A 電 流 源, 將 15V 電 壓 源 短 路 如 圖 4-12(b): 圖 4-12(a) 15V 電 壓 源 單 獨 作 用 時 圖 4-12(b) 5A 電 流 源 單 獨 作 用 時 求 此 時 流 過 6 歐 姆 電 阻 的 電 流 I A =5 9 9+6 =3 ( 向 下 ) 求 總 和 : 由 於 此 處 電 流 方 向 均 為 向 下, 其 代 數 和 直 接 相 加 即 可 I=I V +I A =1+3=4 ( 向 下 ) 本 例 中, 試 求 流 過 9 歐 姆 電 阻 的 電 流 為 何? 150
第 4 章 直 流 迴 路 4-8 重 疊 定 理 用 於 三 電 流 源 電 路 如 圖 4-13 所 示, 試 求 I x 及 V x? 保 留 3A 電 流 源 圖 4-13 例 題 4-8 的 電 路 圖 此 時 I x V x I x1 =3 2 1+1 +2 =1.5A( 向 右 ) V x1 = 3 I x1 2=3V + = 3V ( 註 :V + 表 示 上 面 為 -, 下 面 為 正 ) 保 留 中 間 2A 電 流 源 此 時 I x V x I x2 =2 2 1+1 +2 =1A( 向 右 ) V x2 = 2 I x2 2=2V + = 2V 保 留 右 邊 2A 電 流 源 此 時 I x V x I x3 =2 1 1+2 +1 =0.5A( 向 右 ) V x3 =I x3 2=1V + =+1V 求 總 和 : I x =I x1 +I x2 +I x3 =1.5+1+0.5=3 ( 向 右 ) V x =V x1 +V x2 +V x3 = 3 + 2 +1= 4 151
基 本 電 學 Ⅰ 4-9 重 疊 定 理 應 用 如 圖 4-14 所 示, 試 求 流 過 6 電 阻 的 電 流 為 何? 保 留 5A 電 流 源 圖 4-14 例 題 4-9 的 電 路 圖 保 留 10V 電 壓 源 I A =5 4 4+6 =2 ( 向 右 下 ) 求 總 和 : I=I A +I V =2+1=3 ( 向 右 下 ) I V = 10 4+6 =1 ( 向 右 下 ) 本 例 中, 試 求 流 過 1 的 電 阻 的 電 流 為 多 少? 152
第 4 節 4.4 戴 維 寧 定 理 了 解 戴 維 寧 定 理 的 解 題 步 驟 了 解 並 演 練 各 範 例 的 解 題 技 巧 有 關 戴 維 寧 定 理 (Thevenin'stheorem) 的 定 義 用 途 及 解 題 步 驟 逐 一 說 明 如 下 : 定 義 : 在 複 雜 的 線 性 網 路 中, 任 意 兩 端 點 看 進 去 的 電 路, 均 可 以 化 簡 為 一 電 壓 源 與 一 電 阻 串 聯 的 等 效 電 路 如 圖 4-15 所 示 其 中 電 壓 源 E Th 又 稱 為 戴 維 寧 等 效 電 壓, 電 阻 R Th 又 稱 為 戴 維 寧 等 效 電 阻 用 途 : 戴 維 寧 定 理 是 電 路 解 析 最 常 用 的 方 法 之 一, 可 用 來 簡 化 電 路, 尤 其 在 求 負 載 最 大 功 率 上, 更 是 不 可 缺 少 的 一 種 方 法 (a) 複 雜 的 原 電 路 圖 4-15 戴 維 寧 定 理 說 明 圖 (b) 戴 維 寧 等 效 電 路 戴 維 寧 定 理 的 解 題 步 驟 以 條 列 式 說 明 如 下 : 將 待 測 電 阻 ( 如 圖 4-15 中 的 R L ) 移 開, 形 成 開 路 並 標 示 為 a b 兩 端 求 E Th : 也 就 是 開 路 兩 端 的 電 位 差, 即 E Th =E ab 其 求 法 可 使 用 分 壓 定 則 節 點 電 壓 法 重 疊 定 理 等 方 法 求 之 求 R Th : 也 就 是 開 路 兩 端 看 進 去 的 等 效 電 阻, 計 算 之 前 必 須 先 將 所 有 電 壓 源 短 路, 電 流 源 開 路 方 可 將 E Th R Th 填 入 戴 維 寧 等 效 電 路, 並 將 移 去 的 待 測 電 阻 R L 接 回 a b 兩 端 如 圖 4-16 所 示 以 歐 姆 定 律 求 其 電 壓 或 電 流 153
基 本 電 學 Ⅰ I L = E Th R Th +R L 公 式 4-1 V L =I L R L 公 式 4-2 以 下 列 各 例 熟 悉 並 活 用 之 4-10 戴 維 寧 電 路 基 本 運 算 如 圖 4-16 所 示, 試 求 a b 兩 端 的 戴 維 寧 等 效 電 路 圖 4-16 例 題 4-10 的 電 路 圖 求 E Th : 即 V ab, 因 為 a b 兩 端 開 路,10 電 阻 沒 有 電 流 流 過, 不 產 生 壓 降, 因 此 V ab 實 際 上 是 求 3 電 阻 兩 端 的 電 壓 ; 依 分 壓 定 則 得 : E Th =V ab =V 3 =12 3 6+3 =4 求 R Th : 將 電 壓 源 短 路 後,a b 兩 端 的 等 效 電 阻 R Th =(6//3)+10 =2+10 =12 將 E Th R Th 值 填 入 戴 維 寧 等 效 電 路 即 可 154
第 4 章 直 流 迴 路 4-11 配 合 重 疊 定 理 的 戴 維 寧 電 路 如 圖 4-17 所 示, 試 求 a b 兩 端 的 戴 維 寧 等 效 電 路 求 E Th : 以 重 疊 定 理 求 之 圖 4-17 例 題 4-11 的 電 路 圖 電 壓 源 短 路 時 電 流 源 開 路 時 V ab1 =V 6 =9 6=54 V ab2 =V cb =9 重 疊 得 E Th =V ab1 +V ab2 =54+9=63 求 R Th : 將 電 壓 源 短 路 後, 電 流 源 開 路, 求 a b 兩 端 的 等 效 電 阻 R Th =R ab =3+6=9 將 E Th R Th 值 填 入 戴 維 寧 等 效 電 路 155
基 本 電 學 Ⅰ 4-12 配 合 重 疊 定 理 的 戴 維 寧 電 路 如 圖 4-18 所 示, 試 求 R L 兩 端 的 戴 維 寧 等 效 電 路 求 E Th : 以 重 疊 定 理 求 之 圖 4-18 例 題 4-12 的 電 路 圖 電 流 源 開 路 時 電 壓 源 短 路 時 V ab1 =V cb =25 + V ab2 =V cb =5 3=15 + 重 疊 得 E Th =V ab1 +V ab2 =25+15=40 求 R Th : 將 電 壓 源 短 路 後, 電 流 源 開 路 如 下 圖, 求 a b 兩 端 的 等 效 電 阻 R Th =R ab =5+3=8 將 E Th R Th 值 填 入 戴 維 寧 等 效 電 路 156
第 4 章 直 流 迴 路 4-13 戴 維 寧 定 理 用 於 菱 形 電 路 如 圖 4-19 所 示, 試 求 9 兩 端 的 戴 維 寧 等 效 電 路 流 過 9 的 電 流 圖 4-19 例 題 4-13 的 電 路 圖 求 E Th : 將 9 電 阻 移 開, 重 畫 電 路 如 下 圖 : E Th =V ab =V a V b = 18 6 6+3 =12 9=3 18 2 2+2 求 R Th : 將 電 壓 源 短 路 後, 求 a b 兩 端 的 等 效 電 阻 R Th =R ab = 6 3 6+3 +2 2 2+2 =3 將 E Th R Th 值 填 入 戴 維 寧 等 效 電 路, 求 I I= E Th R Th +R L = 3 3+9 =0.25 157
基 本 電 學 Ⅰ 如 圖 4-20 所 示, 試 以 重 疊 定 理 求 電 流 I= A 如 圖 4-21 所 示, 試 以 重 疊 定 理 求 電 壓 V= V 圖 4-20 學 後 評 量 第 1 題 的 電 路 圖 圖 4-21 學 後 評 量 第 2 題 的 電 路 圖 求 解 戴 維 寧 等 效 電 壓 時, 必 須 將 待 測 電 阻 求 解 戴 維 寧 等 效 電 阻 時, 先 將 所 有 電 壓 源 路, 電 流 源 路 如 圖 4-22 所 示, 化 解 成 戴 維 寧 等 效 電 路 時,E Th = V R Th = 圖 4-22 學 後 評 量 第 5 題 的 圖 如 圖 4-23 所 示, 求 7 的 戴 維 寧 等 效 電 路,E Th = 及 電 流 I= A V R Th = 圖 4-23 學 後 評 量 第 6 題 的 圖 158
第 5 節 4.5 最 大 功 率 轉 移 了 解 最 大 功 率 轉 移 的 意 義 了 解 如 何 利 用 戴 維 寧 定 理 求 解 最 大 功 率 轉 移 了 解 並 演 練 各 範 例 的 解 題 技 巧 1 最 大 功 率 轉 移 的 意 義 從 3-6 節 得 知 : 電 壓 源 有 一 串 聯 內 電 阻, 電 流 源 有 一 並 聯 內 電 阻 ; 理 想 電 壓 源 內 阻 為 0, 理 想 電 流 源 內 阻 為 以 理 想 電 壓 源 為 例, 當 接 上 負 載 時, 電 壓 源 所 供 給 的 功 率 將 全 部 轉 移 到 負 載 上 如 圖 4-24(a), 也 就 是 說 其 傳 輸 效 率 為 100% 圖 4-24 電 壓 源 電 路 (a) 理 想 電 壓 源 的 功 率 傳 輸 (b) 一 般 電 源 的 功 率 傳 輸 一 般 電 源 均 有 內 阻 存 在 如 圖 4-24(b), 當 接 上 負 載 時, 電 源 所 供 給 的 功 率, 有 一 部 分 消 耗 在 內 阻, 而 無 法 全 部 轉 移 到 負 載 上, 因 此 其 傳 輸 效 率 將 會 小 於 1; 因 為 負 載 的 變 化, 會 影 響 線 路 電 流, 使 負 載 功 率 跟 著 改 變 如 何 適 當 地 改 變 負 載 電 阻, 以 便 獲 得 最 大 的 功 率 轉 移, 就 是 本 節 要 加 以 探 討 的 課 題 2 最 大 功 率 轉 移 的 條 件 與 結 果 以 圖 4-24(b) 為 例, 說 明 改 變 負 載 電 阻 R L, 對 負 載 功 率 改 變 的 情 形, 如 下 :( 註 :R L =0 表 示 負 載 短 路,R L = 表 示 負 載 開 路 ) 當 R L =0 時, 線 路 電 流 I L = E 值 最 大, 負 載 功 率 P R+0 L =I 2 L R L =0 當 R L = 時, 線 路 電 流 I L = E 0, 負 載 功 率 P R+ L =I L2 R L =0 當 R L 為 任 一 值 時,I L = E, 則 R+R L 159
基 本 電 學 Ⅰ P L =I L2 R L = = E 2 E R+R L 2 R L = R 2 = +2R+R R L L 觀 察 上 式, 發 現 當 E 2 R 2 +2RR L +R L 2 R L E 2 R 2 R L 2R+R L +4R R R L = E 2 R R L R L 2 +4R R L =0 時,P L 為 最 大, 也 就 是 說 : 當 R L =R 時, 負 載 R L 可 以 獲 得 最 大 輸 出 功 率 P, 此 時 最 大 輸 出 功 率 P 為 : P = E2 4R 公 式 4-3 在 負 載 獲 得 最 大 輸 出 功 率 的 同 時, 因 為 R=R L, 故 其 內 阻 也 一 樣 獲 得 相 同 的 功 率 消 耗, 而 這 個 功 率 算 是 一 種 損 失, 亦 即 負 載 功 率 (P o ) = 內 阻 損 失 功 率 (P ); 因 此, 當 負 載 獲 得 最 大 輸 出 功 率 時, 其 傳 輸 效 率 = P o P i = P o P o +P =0.5, 意 即 僅 為 50% 將 這 種 觀 念 應 用 在 複 雜 的 線 性 電 路 時, 只 要 將 該 複 雜 電 路 先 轉 換 成 戴 維 寧 等 效 電 路, 將 其 R Th 視 為 內 阻 R 即 可 ; 換 言 之, 複 雜 電 路 的 負 載 輸 出 最 大 功 率, 發 生 在 ( 負 載 電 阻 R L )=( 戴 維 寧 等 效 電 阻 R Th ) 時 其 最 大 功 率 為 : P = E Th 2 4R Th 公 式 4-4 茲 以 下 面 各 例 題 活 用 上 述 理 論 160
第 4 章 直 流 迴 路 4-14 最 大 功 率 基 本 運 算 如 圖 4-25 所 示, 試 求 歐 姆 時 可 得 最 大 功 率 R L 等 於 多 少 最 大 功 率 為 多 少 瓦 特? R L =R=2 時, 可 得 最 大 功 率 最 大 功 率 P = E2 4R = 162 4 2 = 32W 圖 4-25 例 題 4-14 的 電 路 圖 4-15 配 合 戴 維 寧 定 理 的 最 大 功 率 計 算 如 圖 4-26(a) 所 示, 試 求 R L 等 於 多 少 歐 姆 時 可 得 最 大 功 率? 最 大 功 率 為 多 少 瓦 特? 將 R L 移 開, 並 標 示 為 a b 兩 端, 求 其 戴 維 寧 等 效 電 路 求 E Th : 重 畫 電 路 如 圖 4-26(b): (a) E Th =V ab =V a V b = 72 6 3+6 =12V 72 2 2+2 (b) 圖 4-26 例 題 4-15 的 電 路 圖 求 R Th : 將 電 壓 源 短 路 後, 求 a b 兩 端 的 等 效 電 阻 161
基 本 電 學 Ⅰ R Th =R ab = 6 3 2 +2 6+3 2+2 =3 R L =R Th =3 時, 可 得 最 大 功 率 最 大 功 率 P = E2 Th 4R Th = 122 4 3 = 12W 負 載 獲 得 最 大 輸 出 功 率 時, 其 傳 輸 效 率 為 % 如 圖 4-27(a) 所 示,R 為 可 變 電 阻, 則 R 的 最 大 功 率 為 W (a) (b) 圖 4-27 學 後 評 量 第 2 3 題 的 電 路 圖 如 圖 4-27(b) 所 示, 若 欲 使 R 可 獲 得 最 大 功 率, 則 R 為 162
第 6 節 4.6 諾 頓 定 理 了 解 諾 頓 定 理 的 解 題 步 驟 了 解 並 演 練 各 範 例 的 解 題 技 巧 有 關 諾 頓 定 理 (Norton'stheorem) 的 定 義 用 途 及 解 題 步 驟 逐 一 說 明 如 下 : 定 義 : 在 複 雜 的 線 性 網 路 中, 任 意 兩 端 點 看 進 去 的 電 路, 均 可 以 化 簡 為 一 電 流 源 並 聯 一 電 阻 的 等 效 電 路, 如 圖 4-28 所 示 其 中 電 流 源 I N 又 稱 為 諾 頓 等 效 電 流, 電 阻 R N 又 稱 為 諾 頓 等 效 電 阻 用 途 : 諾 頓 定 理 和 戴 維 寧 定 理 雷 同, 是 電 路 解 析 常 用 的 方 法 之 一, 可 用 來 化 簡 電 路 (a) 複 雜 的 原 電 路 圖 4-28 諾 頓 定 理 (b) 諾 頓 等 效 電 路 諾 頓 定 理 的 解 題 步 驟 以 條 列 式 說 明 如 下 : 將 待 測 電 阻 ( 如 圖 4-28 的 R L ) 移 開, 並 標 示 為 a b 兩 端 求 R N : 和 戴 維 寧 等 效 電 阻 R Th 的 求 法 相 同 ; 也 就 是 開 路 兩 端 看 進 去 的 等 效 電 阻, 但 是 必 須 先 將 所 有 電 壓 源 短 路, 電 流 源 開 路 方 可 求 I N : 首 先 必 須 將 a b 兩 端 短 路, 求 流 經 該 短 路 路 徑 的 電 流 其 求 法 可 使 用 分 流 定 則 節 點 電 壓 法 重 疊 定 理 等 方 法 求 之 將 I N R N 填 入 諾 頓 等 效 電 路, 並 將 移 去 的 待 測 電 阻 R L 接 回 a b 兩 端 如 圖 4-28(b) 所 示 以 分 流 定 則 歐 姆 定 律 求 其 電 流 或 電 壓 163
基 本 電 學 Ⅰ R N I L =I N R N +R L 公 式 4-5 4-16 配 合 重 疊 定 理 的 諾 頓 電 路 如 圖 4-29 電 路 中, 試 以 諾 頓 定 理 求 流 經 2 的 電 流 圖 4-29 例 題 4-16 的 電 路 圖 圖 4-30 例 題 4-16 解 (2) 之 圖 將 待 測 電 阻 (2 ) 移 開, 並 標 示 為 a b 兩 端 求 R N : 將 所 有 電 壓 源 短 路 如 圖 4-30 R N =3//6=2 求 I N : 將 a b 兩 端 短 路, 以 重 疊 定 理 求 流 經 短 路 處 的 電 流 I N1 = 15 3 =5 I N2= 18 6 =3 代 數 和 :I N =I N1 +I N2 =5+3=8 畫 出 諾 頓 等 效 電 路 如 右 圖 以 分 流 定 則 求 其 電 流 : I=8 2 2+2 =4 164
第 4 章 直 流 迴 路 4-17 配 合 重 疊 定 理 的 諾 頓 電 路 如 圖 4-31(a) 電 路 中, 試 以 諾 頓 定 理 求 流 經 2 的 電 流 (a) 圖 4-31 例 題 4-17 的 電 路 圖 (b) 將 待 測 電 阻 (2 ) 移 開, 並 標 示 為 a b 兩 端 求 R N : 將 所 有 電 流 源 開 路 如 圖 4-31(b) R N =6//12=4 求 I N : 將 a b 兩 端 短 路, 以 重 疊 定 理 求 流 經 短 路 處 的 電 流 I N1 =3 I N2 =6 代 數 和 :I N =I N1 +I N2 =3+6=9 畫 出 諾 頓 等 效 電 路 如 右 圖, 以 分 流 定 則 求 其 電 流 I=9 4 4+2 =6 根 據 本 例, 試 求 流 經 6 及 12 的 電 流 各 為 多 少? 165
第 7 節 4.7 戴 維 寧 與 諾 頓 之 轉 換 了 解 戴 維 寧 定 理 和 諾 頓 定 理 的 關 係 及 轉 換 了 解 並 演 練 各 範 例 的 解 題 技 巧 綜 合 前 述 各 節 得 知 : 在 複 雜 的 線 性 網 路 中, 任 意 兩 端 點 看 進 去 的 電 路, 均 可 以 化 簡 為 電 壓 源 模 式 的 戴 維 寧 等 效 電 路, 或 電 流 源 模 式 的 諾 頓 等 效 電 路, 如 圖 4-32 所 示 圖 4-32 戴 維 寧 與 諾 頓 的 轉 換 圖 4-32(b) (c) 兩 者 均 源 自 同 一 原 始 電 路, 表 示 兩 者 互 為 等 值 電 路, 也 就 是 說 戴 維 寧 電 路 和 諾 頓 電 路 是 可 以 互 相 轉 換 的, 其 轉 換 方 法 和 電 壓 源 與 電 流 源 的 轉 換 方 法 一 樣, 如 下 : 戴 維 寧 等 效 電 路 化 為 諾 頓 等 效 電 路 I N = E Th R Th, R N =R Th 公 式 4-6 166
第 4 章 直 流 迴 路 諾 頓 等 效 電 路 化 為 戴 維 寧 等 效 電 路 E Th =I N.R N, R Th =R N 公 式 4-7 4-18 戴 維 寧 電 路 與 諾 頓 電 路 轉 換 應 用 如 圖 4-33 所 示, 試 求 其 R L 之 戴 維 寧 等 效 電 路 E Th R Th, 及 諾 頓 等 效 電 路 I N R N 本 題 先 求 戴 維 寧 等 效 電 路, 再 化 成 諾 頓 等 效 電 路 較 為 容 易 戴 維 寧 等 效 電 壓 E Th : E Th =V ab =V 3 =60 3 6+3 =20 戴 維 寧 等 效 電 阻 R Th : 將 電 壓 源 短 路 後,a b 兩 端 的 等 效 電 阻 R Th = 6//3 +8=2+8=10 諾 頓 等 效 電 流 I N = E Th R Th = 20 10 =2 諾 頓 等 效 電 阻 R N =R Th =10 圖 4-33 例 題 4-18 的 電 路 圖 167
基 本 電 學 Ⅰ 4-19 諾 頓 電 路 轉 換 為 戴 維 寧 電 路 基 本 運 算 如 下 圖 所 示, 將 諾 頓 等 效 電 路 轉 換 為 戴 維 寧 等 效 電 路 R Th =R N =5 E Th =I N.R N =3 5=15 ( 注 意 極 性 ) R Th =R N =5 E Th =I N.R N =5 6=30 ( 注 意 極 性 ) 就 結 構 上 的 不 同 而 言 : 戴 維 寧 等 效 電 路 : 為 一 電 壓 源 聯 一 電 阻 而 成 諾 頓 等 效 電 路 : 為 一 電 流 源 聯 一 電 阻 而 成 如 圖 4-34,I N = A,R N = 圖 4-34 學 後 評 量 第 2 題 的 圖 168
第 1 節 節 點 電 壓 法 : 以 KCL 寫 出 各 參 考 節 點 的 電 流 方 程 式 節 點 電 壓 法 解 題 步 驟 : 選 定 參 考 節 點 標 示 各 節 點 電 壓 任 意 假 設 各 支 路 電 流 方 向, 並 標 示 之 以 歐 姆 定 律 寫 出 各 支 路 電 流 的 算 式 以 KCL 寫 出 各 非 參 考 節 點 的 電 流 方 程 式 解 方 程 式, 求 出 各 節 點 電 壓, 再 代 入 步 驟 求 得 各 支 路 電 流 第 2 節 迴 路 電 流 法 : 以 KVL 寫 出 各 迴 路 內 的 電 壓 方 程 式, 解 此 聯 立 方 程 式 即 可 求 得 各 迴 路 電 流 值 迴 路 電 流 法 的 解 題 步 驟 以 條 列 式 說 明 如 下 : 設 定 各 迴 路 的 電 流 方 向 標 示 各 迴 路 電 流 以 歐 姆 定 律 寫 出 各 支 路 ( 電 阻 ) 元 件 上 電 壓 降 的 算 式 以 KVL 寫 出 各 迴 路 的 電 壓 方 程 式 解 方 程 式, 求 出 各 迴 路 電 流, 再 代 入 步 驟 求 得 各 元 件 的 電 壓 降 4 第 3 節 重 疊 定 理 : 在 多 電 源 線 性 電 路 中, 任 一 支 路 元 件 的 電 壓 或 電 流, 等 於 個 別 電 源 單 獨 作 用 時 所 產 生 的 電 壓 或 電 流 之 代 數 和 移 除 其 他 電 源 的 處 理 原 則 : 電 壓 源 短 路, 電 流 源 開 路 重 疊 定 律 的 解 題 步 驟 以 條 列 式 說 明 如 下 : 保 留 一 個 電 源, 移 除 其 他 電 源, 電 壓 源 短 路 電 流 源 開 路 求 出 待 求 元 件 的 電 壓 或 電 流, 並 標 示 電 壓 極 性 或 電 流 方 向 更 換 為 另 一 電 源, 重 覆 步 驟 依 極 性 或 方 向 相 同 則 相 加, 不 同 則 相 減 原 則, 求 其 代 數 和 169
第 4 節 戴 維 寧 定 理 : 在 複 雜 的 線 性 網 路 中, 任 意 兩 端 點 看 進 去 的 電 路, 均 可 以 化 簡 為 一 電 壓 源 E Th 串 聯 一 電 阻 R Th 的 等 效 電 路 戴 維 寧 定 理 的 解 題 步 驟 : 將 待 測 電 阻 移 開, 並 標 示 為 a b 兩 端 求 E Th : 也 就 是 開 路 兩 端 的 電 位 差, 即 E Th =V ab 求 R Th : 將 所 有 電 壓 源 短 路 電 流 源 開 路, 求 待 測 端 等 效 電 阻 將 E Th R Th 及 待 測 電 阻 R L 串 聯 以 歐 姆 定 律 求 其 電 壓 或 電 流 4 第 5 節 最 大 的 功 率 轉 移 : 當 R L =r 時, 負 載 R L 可 以 獲 得 最 大 輸 出 功 率 P 負 載 電 阻 R L = 戴 維 寧 等 效 電 阻 R Th 時 得 最 大 功 率 為 :P = E Th 2 負 載 獲 得 最 大 輸 出 功 率 時, 其 傳 輸 效 率 僅 為 50% 4R Th 第 6 節 諾 頓 定 理 : 在 複 雜 的 線 性 網 路 中, 任 意 兩 端 點 看 進 去 的 電 路, 均 可 以 化 簡 為 一 電 流 源 I N 並 聯 一 電 阻 R N 的 等 效 電 路 諾 頓 定 理 的 解 題 步 驟 : 將 待 測 電 阻 移 開, 並 標 示 為 a b 兩 端 求 R N : 將 所 有 電 壓 源 短 路 電 流 源 開 路, 求 待 測 端 等 效 電 阻 求 I N : 將 a b 兩 端 短 路, 求 流 經 該 短 路 路 徑 的 電 流 將 I N R N 填 入 諾 頓 等 效 電 路, 並 將 待 測 電 阻 R L 接 回 a b 兩 端 以 分 流 定 則 歐 姆 定 律 求 其 電 流 或 電 壓 第 7 節 戴 維 寧 與 諾 頓 之 轉 換 : 戴 維 寧 等 效 電 路 化 為 諾 頓 等 效 電 路 I N = E Th R Th R N =R Th 諾 頓 等 效 電 路 化 為 戴 維 寧 等 效 電 路 E Th =I N R N R Th =R N 170
第 4 章 直 流 迴 路 ( ) 使 用 節 點 電 壓 法 分 析 電 路 的 第 一 步 驟 是 (A) 假 設 每 一 網 目 的 電 流 方 向 (B) 假 設 參 考 點 ( 或 稱 接 地 點 ) (C) 將 所 有 電 壓 源 短 路 (D) 將 所 有 電 流 源 斷 路 ( ) 如 圖 4-35 所 示,I 等 於 多 少 A? (A)2.5 (B) 2.5 (C)0.25 (D) 0.25 圖 4-35 習 題 探 討 第 2 題 的 圖 圖 4-36 習 題 探 討 第 3 題 的 圖 ( ) 如 圖 4-36 所 示,6 電 阻 兩 端 的 電 壓 降 為 (A)0V (B)2V (C)6V (D)12V ( ) 如 圖 4-37 所 示 電 路, 求 流 經 2 電 阻 的 電 流 I 為 多 少? (A)8A (B)4A (C)2A (D)1A ( ) 以 迴 路 電 流 法 解 電 路 時, 是 利 用 何 種 方 程 式 解 電 路? (A) 克 希 荷 夫 電 壓 定 理 (B) 克 希 荷 夫 電 流 定 理 (C) 戴 維 寧 定 理 (D) 高 斯 定 理 ( ) 如 圖 4-38 所 示, 各 迴 路 的 圖 4-37 習 題 探 討 第 4 題 的 圖 電 壓 方 程 式, 下 列 何 者 正 確? (A)I 1 +2I 2 =6 (B)2I 1 +I 2 =6 (C)4I 1 +6I 2 =8 (D)2I 1 +3I 2 =12 圖 4-38 習 題 探 討 第 6 題 的 圖 171
基 本 電 學 Ⅰ ( ) 將 一 複 雜 網 路 簡 化 成 電 壓 源 串 聯 電 阻 的 定 理 為 (A) 克 希 荷 夫 電 壓 定 理 (B) 諾 頓 定 理 (C) 戴 維 寧 定 理 (D) 重 疊 定 理 ( ) 欲 計 算 諾 頓 等 效 電 流 時, 必 須 將 待 測 元 件 兩 端 (A) 短 路 (B) 開 路 (C) 元 件 移 回 (D) 視 元 件 而 定 ( ) 一 電 源 供 給 R L 負 載 功 率, 當 R L 等 於 內 阻 時 可 得 最 大 功 率, 此 時 效 率 為 (A)25 (B)50 (C)75 (D)100 ( ) 圖 4-39 電 路 中, 則 等 效 電 阻 R T 為 多 少?(A)6 (B)5 (C)4 (D)3 圖 4-39 習 題 探 討 第 10 題 的 圖 圖 4-40 習 題 探 討 第 11 題 的 圖 ( ) 圖 4-40 電 路 中,a b 兩 端 的 戴 維 寧 等 效 電 壓 E Th 等 效 電 阻 R Th 分 別 為 多 少? (A)6V 與 1 (B)4V 與 2 (C)3V 與 2 (D)3V 與 5 ( ) 如 圖 4-41 電 路 中, 若 功 率 為 最 大 時, 則 (A)R L =R Th (B)R L >R Th (C)R L <R Th (D)R L <>R Th 圖 4-41 習 題 探 討 第 12 題 的 圖 圖 4-42 習 題 探 討 第 13 題 的 圖 ( ) 如 圖 4-42 電 路 中, 應 調 整 R L 為 下 列 何 值 時, 始 可 獲 得 最 大 功 率 輸 出? (A)12 (B)6 (C)5 (D)4 172
第 4 章 直 流 迴 路 ( ) 如 圖 4-43 電 路 中,R L 消 耗 的 最 大 功 率 為 (A)18.75W (B)20.89W (C)35.32W (D)45.67W 圖 4-43 習 題 探 討 第 14 題 的 圖 圖 4-44 習 題 探 討 第 15 題 的 圖 ( ) 如 圖 4-44 圖 所 示 電 路, 其 電 阻 R L 可 獲 得 最 大 功 率 時 的 電 阻 值 為 (A)3 (B)7 (C)9 (D)10 ( ) 如 圖 4-45 所 示, 若 I 等 於 零, 則 R 為 多 少 歐 姆? (A)6 (B)3 (C)2 (D)9 圖 4-45 進 階 題 型 第 1 題 的 圖 圖 4-46 進 階 題 型 第 2 題 的 圖 ( ) 某 甲 以 節 點 電 壓 法 解 圖 4-46 之 直 流 電 路 時, 列 出 之 方 程 式 如 下 : 21 10 V 1 1 10 V 2 V 3 =I 1 1, 10 V 1+ 12 10 V 2 V 1 1 10 V 2+ 21 10 V 3=I 3 則 下 列 何 者 正 確? 1 10 V 3=I 2 (A)I 1 = 10 (B)I 2 =1 (C)I 3 =10 (D)I 1 +I 2 +I 3 = 1 173
基 本 電 學 Ⅰ ( ) 圖 4-47 之 直 流 電 路, 以 迴 路 分 析 法 所 列 出 之 方 程 式 如 下 : a 11 I 1 +a 12 I 2 +a 13 I 3 =15 a 21 I 1 +a 22 I 2 +a 23 I 3 =10 a 31 I 1 +a 32 I 2 +a 33 I 3 = 10 則 a 11 +a 22 +a 33 =? (A)41 (B)40 (C)61 (D)60 ( ) 如 圖 4-48 所 示, 電 路 中 V 及 I 之 值 下 列 何 者 正 確? 圖 4-47 進 階 題 型 第 3 題 的 圖 (A)V= 25 7 伏 特 (B)V= 5 7 伏 特 (C)I= 5 7 安 培 (D)I= 25 7 安 培 ( ) 如 圖 4-49 電 路 中,I 之 值 為 (A)1A (B)0A (C)-1A (D)-2A ( ) 如 圖 4-50 電 路 中, 等 效 電 壓 E Th 之 值 為 伏 特 (A)4 (B)8 (C)10 (D)6 圖 4-48 進 階 題 型 第 4 題 的 圖 圖 4-49 進 階 題 型 第 5 題 的 圖 圖 4-50 進 階 題 型 第 6 題 的 圖 174
第 4 章 直 流 迴 路 如 圖 4-51 所 示, 試 以 節 點 電 壓 法 求 a 點 電 位 流 過 2 之 電 流 流 過 3 之 電 流 圖 4-51 問 答 題 第 1 題 的 圖 圖 4-52 問 答 題 第 2 題 的 圖 如 圖 4-52 所 示, 試 以 迴 路 電 流 法, 求 列 出 迴 路 1 2 的 KVL 方 程 式, 再 求 流 經 3, 6 以 及 12 之 電 流 各 為 何? 如 圖 4-53 電 路 中, 以 重 疊 定 理 求 2 電 阻 兩 端 之 電 壓 降 為 多 少 V? 何 謂 戴 維 寧 定 理? 何 謂 諾 頓 定 理? 圖 4-53 問 答 題 第 3 題 的 圖 圖 4-54 問 答 題 第 5 題 的 圖 如 圖 4-54 所 示, 由 ab 兩 端 點 看 入 之 戴 維 寧 等 效 電 阻 等 效 電 壓 分 別 為 多 少? 175
基 本 電 學 Ⅰ 如 圖 4-55, 試 求 R 為 多 少 歐 姆 時, 可 得 最 大 功 率? 最 大 功 率 為 多 少? 圖 4-55 問 答 題 第 6 題 的 圖 圖 4-56 問 答 題 第 7 題 的 圖 直 流 電 路 如 圖 4-56, 試 求 R L 負 載 電 阻 為 多 少 時, 可 得 最 大 功 率? P 值 為 多 少? 如 圖 4-57 所 示, 試 求 A B 兩 端 之 諾 頓 等 效 電 路 的 R N 與 I N 分 別 為 多 少? 圖 4-57 問 答 題 第 8 題 的 圖 176